Prezentare generală a fontului ductil
1. Prezentare generală afier ductil:
Fonta ductilă se referă la fonta în care carbonul precipită sub formă de grafit sferic în timpul procesului de solidificare a fierului topit. În comparație cu piesele turnate din fontă gri, cea mai mare diferență în structura sa metalografică este modificarea formei grafitului, care evită prezența grafitului ascuțit în fonta cenușie. Efectul de tăiere al grafitului asupra matricei metalice este mult redus, iar concentrația de stres cauzată de grafitul în fulgi este practic eliminată, rezultând o rată de utilizare a rezistenței de 70-90% pentru matricea metalică, îmbunătățind astfel mult performanța matricei metalice. .
Fier ductil, ca și oțelul, își poate îmbunătăți și mai mult performanța prin tratament termic și măsuri de aliere. De exemplu, fonta ductilă tratată poate atinge o tenacitate bună, cu o alungire de până la 24% și o rezistență la tracțiune de până la 1400Mpa, care este în esență similară cu oțelul.
În comparație cu oțelul, fonta ductilă are multe avantaje. De exemplu, performanța de turnare este bună și costul este relativ scăzut.
Datorită creșterii continue a producției și dezvoltării proprietăților, fonta ductilă a înlocuit cu succes parțial oțelul forjat și turnat ca material structural metalic promițător.
2. Structura metalografică a fontului ductil
Proprietățile mecanice sunt strâns legate de structura metalografică a metalelor, iar tipul de structură metalografică determină tipul de proprietăți mecanice. Fonta nodulară nu face excepție și doar prin sferoidizarea grafitului se poate exercita rolul matricei metalice, îmbunătățind considerabil proprietățile mecanice ale fontei. Numai prin sferoidizarea grafitului poate schimba în continuare proprietățile matricei să fie mai semnificative.
Prin urmare, studiul metalografic al fierului ductil este o condiție prealabilă pentru ca noi să înțelegem și să folosim fierul ductil.
3. Formarea fierului ductil
Formarea grafitului sferic trece prin două etape: nucleare și creștere. Nuclearea este procesul primar al grafitului, iar o cantitate mare de incluziuni nemetalice sunt generate în fierul topit în timpul topirii și ulterioare sferoidizării și tratamentului de inoculare. Incluziunile inițiale sunt foarte mici și se ciocnesc între ele, se agregează și devin mai mari, plutesc sau se scufundă în timpul proceselor ulterioare de turnare, umplere și solidificare, devenind nucleul precipitației grafitului.
După formarea unui miez sferic de grafit, atomii de carbon încep să se adune pe substratul miezului, iar forma grafitului generat în cele din urmă determină modul de creștere influențat de condițiile procesului.
Prin urmare, controlul procesului de creștere a grafitului este cheia obținerii grafitului sferic.